Phân tích phần trăm khối lượng các nguyên tố của ester X cho thấy X chứa 60% carbon, 8% hydrogen, còn lại là oxygen. Thủy phân X trong môi trường acid thu được methyl alcohol (Y) và carboxylic acid Z. Phổ khối lượng và phổ hồng ngoại của X được cho trong hình dưới đây:
a. Khối lượng phân tử của X là 100.
b. Tổng số nguyên tử hydrogen và oxygen trong phân tử X là 12.
c. Tín hiệu hấp thụ đặc trưng cho liên kết C=O (ester) của X trên phổ hồng ngoại là điểm B.
d. Điều chế X trong phòng thí nghiệm bằng cách đun nóng 0,099 mol alcohol Y với 8,00 mL carboxylic acid Z (D = 1,02 g/mL), có dung dịch H2SO4 đặc làm xúc tác, thu được 5,58 gam ester X. Hiệu suất của phản ứng ester hóa là 50% (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị). Cho H = 1, C = 12, O = 16.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng, peak ion phân tử có m/z = 100 nên MX = 100
(b) Sai
Số C = 100.60%/12 = 5
Số H = 100.8%/1 = 8
Số O = 100.32%/16 = 2
X là C5H8O2, tổng số nguyên tử hydrogen và oxygen trong phân tử X là 10.
(c) Đúng, tín hiệu hấp thụ đặc trưng cho liên kết C=O (ester) của X trên phổ hồng ngoại là điểm B (1740 cm-1)
(d) Sai
nCH3OH = 0,099; nC3H5COOH = 8.1,02/86 = 0,094884
nC3H5COOCH3 = 5,58/100 = 0,0558
—> H = 0,0558/0,094884 = 59%